Der MAX98388/MAX98389 arbeitet über einen großen Versorgungsspannungsbereich von 2,3 V bis 10 V. Mit diesem Eingangsspannungsbereich unterstützen beide Versionen ein- und zweizellige Anwendungen sowie portable Anwendungen mit externer Regelung/Verstärkung. Der MAX98388 ist für Anwendungen bis 5,5 V (eine Zelle) optimiert, der MAX98389 dagegen für 5 V bis 10 V (zwei Zellen).
Der Klasse-D-Audioverstärker MAX98388/MAX98389 kombiniert Klasse-AB-Audioleistungen mit dem Wirkungsgrad, der zur Verlängerung des Batteriebetriebs bei portablen Anwendungen erforderlich ist. Die Schaltung mit AEL (Active Emissions-Limiting) und Edge-Rate-Begrenzung reduziert in Kombination mit einem Frequenzspreizmodulierungsschema (SSM-Schema) die Funkstörungen (EMI) und macht die bei herkömmlichen Klasse-D-Verstärkern erforderliche Ausgangsfilterung überflüssig.
Das Gerät verfügt über einen präzise arbeitenden Ausgangsstrom-Erfassungskanal und einen Ausgangsspannungs-Feedbackkanal. Die von diesen Kanälen erfassten Daten können über den Audiodatenausgang übertragen werden und ermöglichen den Einsatz von Algorithmen für Audiooptimierung, Bassverstärkung, Lautsprecherschutz sowie Haptic-Funktionen auf dem Audio-DSP-Host. Das Gerät enthält eine Wiedergabekanal-ALC mit programmierbarem Schwellenwert, die in portablen Systemen für den Unterspannungsschutz der Batterien ebenso wie für stabilen Schutz vor Überhitzung und Überstrom sorgt, um Geräteschäden zu verhindern.
Das Gerät ist mit einer PCM-Schnittstelle für die Audiowiedergabe und IV-Feedbackdaten ausgestattet und kombiniert dies mit einer I2C-Standardschnittstelle für Gerätesteuerung und Statusmeldung. Die PCM-Schnittstelle unterstützt gebräuchliche Audiodatenformate wie I2S, Left Justified und TDM-Timing. Die einzigartige Taktgeberstruktur macht einen externen Referenztaktgeber mit hoher Frequenz überflüssig. Dass dieser Taktgeber nicht mehr erforderlich ist, reduziert nicht nur die Gerätegröße und die Anzahl der Pins, sondern spart auch Strom für die Schnittstelle. Zugleich sinkt das Risiko für Funkstörungen (EMI) durch Schaltoperationen mit hoher Geschwindigkeit und potenzielle Probleme mit der Platinenanbindung.
Die Gehäuseanschlüsse machen nur Edge-Routing erforderlich und erlauben die Verwendung des kostengünstigen WLP (Wafer-Level Package). Teure Bump-Durchkontakte sind nicht erforderlich. Das Gerät ist in einem WLP-Gehäuse mit 16 Bumps im 0,4-mm-Raster erhältlich und für den erweiterten Temperaturbereich von –40 °C bis +85 °C geeignet.
Wichtigste Eigenschaften und Vorteile
- Breiter Verstärker-Versorgungsspannungsbereich: 2,3 V bis 10 V
- Unterstützt einzellige und zweizellig Architekturen
- Klasse-D-Hochleistungsverstärker
- Dynamikbereich bis 111 dB (A-bewertet)
- 10 μVeff. Ausgangsrauschen (einzelliger Modus)
- 14,5 μVeff. Ausgangsrauschen (zweizelliger Modus)
- Hohe Ausgabeleistung (THD + N ≤ 1 %)
- 1,32 W Ausgabeleistung an 4 Ω (VPVDD = 3,7 V)
- 2,4 W Ausgabeleistung an 4 Ω (VPVDD = 5 V)
- 5,15 W Ausgabeleistung an 4 Ω (VPVDD = 7,4 V)
- 9,1 W Ausgabeleistung an 4 Ω (VPVDD = 10 V)
- Hoher Verstärkerwirkungsgrad (nur Wiedergabeleistung)
- 76 % Wirkungsgrad bei 0,1 W an 4 Ω (VPVDD = 5 V)
- 85,5 % Wirkungsgrad bei 1 W an 4 Ω (VPVDD = 5 V)
- 90 % Wirkungsgrad bei 1 W an 8 Ω (VPVDD = 5 V)
- Spitzenwert THD + N besser als –83 dB bei 1 kHz
- Niedriger Gesamtruhestrom
- 9,3 mW (VPVDD = 3,7 V, IV-Feedback deaktiviert)
- 13,9 mW (VPVDD = 3,7 V, IV-Feedback aktiviert)
- 16,1 mW (VPVDD = 5 V, IV-Feedback aktiviert)
- 22,5 mW (VPVDD = 7,4 V, IV-Feedback aktiviert)
- Niedrige Software-Abschaltleistung <>
- 1 ms Einschaltzeit (fS = 48 kHz, Auslauf deaktiviert)
- Fünf-Sample-Wiedergabeverzögerung (fS < 50 khz, fin ="">
- Kein externer Referenztaktgeber erforderlich
- Abtastraten für Wiedergabe von 8 kHz bis 96 kHz
- Getrimmte Klasse-D-Schaltfrequenz für EMI-Planung
- Schaltung für extensive Reduzierung von Klick- und Knallgeräuschen
- Programmierbare ALC für Unterspannungsschutz
- Robuster Kurzschluss- und Wärmeschutz
- Erhältlich in platzsparendem WLP-Gehäuse:
- 2,93mm2, 16 Pins (Raster 0,4 mm)
Anwendungen
- AR/VR-Wearables
- LRA Haptic-Treiber
- Smartwatches und IoT-Geräte
- Gaming-Geräte
- Notebooks und Tablets
Evaluierungsplatine
Der MAX98388/MAX98389 kann mit dem MAX98388EVSYS# evaluiert werden.
Blockdiagramme und Tabellen
